Обзор способов поддержания плодородия полей
Несмотря на появление все новых и новых технологий в агропромышленной сфере, вопрос повышения урожайности не теряет своей актуальности во всем мире. Безусловно, главным критерием нормального развития сельскохозяйственных культур является высокое качество почвы. Существуют различные способы поддержания плодородия полей, но все они направлены на обеспечение растениям условий, при которых они будут получать из земли необходимое количество питательных веществ, влаги и воздуха.
Правильный баланс органический веществ – залог плодородия почв
Главным показателем при оценке уровня плодородия почв является содержание и запас в них органических веществ, непосредственно влияющих на их агрономические качества и режимы. В зависимости от разнообразия и количества питательных элементов, служащих энергетическим материалом, определяются физико-химические и водно-физические свойства грунтов.
Все питательные вещества подразделяются на легкоразлагаемые (лабильные) и консервативные (устойчивые) соединения.
- Легкоразлагаемые вещества (средне- и низкомолекулярные углеводы, пептиды, аминокислоты, гуминовые кислоты и т. д.) достаточно легко и быстро минерализуются живыми организмами, живущими в почве, играют роль источников питания и энергетического материала, а также стимулируют процесс фотосинтеза и отвечают за структуру почвы. Из-за дефицита лабильных соединений резко ухудшается питательный режим грунта и нарушается его структура, то есть наступает состояние выпаханности.
- Консервативные соединения (гумусовые вещества, производные лигнина, некоторые полисахариды, различные органоминеральные соединения и т. д.) в процессах минерализации участвуют слабо, за счет чего обеспечивают устойчивые свойства грунтов (цвет, буферность, структуру, потенциальные резервы питательных элементов).
Таким образом, поддержание плодородия почв – это процесс, прежде всего направленный на их обогащение необходимыми питательными соединениями.
Методы обработки грунтов
Для получения хорошего урожая обязательно требуется грамотная обработка почвы. Этот процесс включает различные операции, проводимые как перед посадкой сельскохозяйственных культур, так и в период их роста. Так перед севом выполняют зяблевую и основную обработку.
Одним из способов поддержания плодородия полей является основная обработка почвы с помощью плуга отвальным и безотвальным методами. Безотвальный метод обработки направлен на сбережение влаги в земле, поэтому его очень часто используют в степных засушливых зонах. Если же на сельскохозяйственных угодьях нет дефицита влаги, применяют комбинированную систему обработки почвы, чередуя отвальный и безотвальный методы.
В процессе роста растений необходимы рыхление и культивация земли для предотвращения ее уплотнения и обеспечения доступа воздуха к корням.
Внесение удобрений
Как было сказано выше, главный способ поддержания плодородия полей – это сохранение баланса питательных органических и минеральных веществ для стимуляции процесса биологической азотфиксации.
Минеральные удобрения являются важной составляющей питательного комплекса, однако при смыве с полей они загрязняют окружающую среду. Для предотвращения негативных последствий их вносят небольшими дозами, заделывая в почву.
Органика в виде навоза, сапропели и торфа несет меньшую экологическую опасность, однако требует не менее ответственного отношения. Каждый из перечисленных компонентов обладает определенными химическими свойствами, которые могут не только обогатить почву, но и убить ее микрофлору. Поэтому органические удобрения перед использованием подготавливают путем компостирования, обработки в метантенках и прочими методами.
Применение сидератов
По мнению ученых-агрономов, сидерация – это лучший способ поддержания плодородия полей. Главными его преимуществами являются экологичность и эффективность восстановления баланса питательных и органических элементов в почве. Сидераты относятся к органическим удобрениям. Это растения, биомассу которых запахивают в грунт в качестве природного зеленого удобрения.
Сидераты образуют густой полог, за счет чего подавляются сорняки, а благодаря глубокой корневой системе необходимые питательные элементы поднимаются из глубины грунта в верхний пахотный слой. Способ поддержания плодородия полей с помощью сидеральных растений еще и экономически выгоден, так как не нужно транспортировать другую органическую подкормку на места посадок и отпадает необходимость производить азотные удобрения.
Источник
Какой лучший способ поддержания плодородия полей
Способность почвы насыщать растения в процессе их роста и плодоношения полезными веществами, водой и воздухом называется плодородием. От его величины напрямую зависит урожайность культур.
Ученые давно ищут универсальный способ поддержания плодородия полей. В статье рассмотрено несколько вариантов, с помощью которых можно поддерживать питательность грунта на должном уровне.
Стандартные способы
Проверенными агротехническими мероприятиями, с помощью которых осуществляется сохранение плодородия почв, являются:
- Регулярное внесение органики. Такие удобрения являются универсальными. Они улучшают структуру тяжелых почв и связывают легкие супесчанники.
- Правильная обработка полей, отказ от тяжеловесной техники и культиваторов, которые превращают верхний слой земли в пыль. Плодородие попросту «сдувается» с полей.
- Регулирование кислотно-щелочного баланса земли с помощью известкования или кислования.
- Севооборот — надежный и проверенный способ поддержания плодородия полей. Основная суть приема заключается в правильном чередовании посевов культур с целью поддержания в почве баланса питательных веществ, минимизации накопления патогенов.
- Черный пар — дорогой, но хороший способ поддержания плодородия полей. На 1 сезон на земле ничего не сеют, давая ей отдохнуть, собраться с силами перед новым урожаем.
- Использование зеленых удобрений — сидератов.
Экологическая опасность
В последнее время все чаще говорится о том, что оптимальный способ поддержания плодородия полей должен быть экологическим и полностью природным. Черный пар, сидераты, севооборот и внесение органических удобрений не принесут вреда.
Химия — минеральные удобрения, мелиорация — не способна обеспечить безопасность биосистемы. Накапливаясь в почве, проникая в грунтовые воды и смываясь в наземные водоемы, химические вещества достигают опасной для живого организма концентрации. Последствиями этого процесса может стать не только отравление окружающей среды, но и гибель отдельных биологических видов.
Инновации
Доктор медицинских наук, биотехнолог Игонин А.М. предложил революционный способ поддержания плодородия полей — использование дождевых червей для получения биогумуса — высокоэффективного органического удобрения.
Способ очень дешевый и простой в исполнении. Необходимо всего лишь удобрить поля органикой, заселенной дождевыми червями. Лучше всего для этой цели подходит специальный красный калифорнийский червь.
Работая, дождевые черви превращают органическое удобрение в гумат, обладающий целым рядом полезных для растений свойств. Благодаря ему повышается урожайность, уменьшаются и становятся более равномерными сроки созревания, улучшается качество продукции. Гуматы также способны нейтрализовать токсины в почве.
Использование дождевых червей как способ поддержания плодородия полей является инновацией и пока широко не внедрено в хозяйствах РФ.
Источник
Пять шагов для повышения плодородия почвы
У многих сельхозпроизводителей часто возникает соблазн применять то же самое химическое удобрение, которым они уже многократно пользовались в предыдущие годы. Однако, если не вникать в механизм сохранения плодородия почв, можно потратить средства на весьма сложные удобрения без всякой необходимости. Анализ почв, проведенный канадскими агрохимиками, убедительно это доказал.
Недавний анализ 6343 образцов почвы, взятых с пастбищ и представленных участниками группы по развитию сельскохозяйственного бизнеса, показал, что только 439 из них, это приблизительно 7% образцов, оптимально соответствовали уровню плодородия почвы. Остальные 93% образцов страдали дефицитом либо извести (pH), либо фосфора (P) или калия (K). Примечательно, что многолетние наблюдения показали, что достижение оптимального плодородия почвы ведет к формированию наибольшего потенциала роста трав и помогает снижать общую стоимость производства. Это также самым положительным образом влияет и на состояние окружающей среды в целом. С чего лучше начать улучшение плодородия почвы?
Шаг 1 — Тестирование почвы
Ноябрь, декабрь, январь и февраль являются идеальными месяцами для отбора проб почвы, при условии, что в течение предыдущих трех месяцев вы не применяли никаких химических или органических удобрений. Анализы проб покажут степень востребованности извести и калия для вашей почвы на сезон 2020 года.
Шаг 2 — Кислотность почвы
Пополняйте содержание извести в почве, если это потребуется, при первой возможности. Результаты анализа почвы порекомендуют необходимое количество извести, которое должно быть внесено. В районах с большим количеством осадков запасы извести в почве вполне могут быстро истощиться. Если почвы слишком кислые, они могут блокировать потребление других питательных веществ и микроэлементов из почвы, особенно азота и фосфора.
Если известь вносится в почву в первую очередь, подождите не менее трех месяцев до наступления времени внесения суспензии или обычной мочевины, во избежание потерь азота в атмосферу. Однако если жидкий раствор или мочевина будут применены первыми, в таком случае, известь можно вносить только спустя неделю. Исследования показали, что мочевина может распространяться после нанесения извести без потери азота в атмосферу.
Шаг 3 — Фосфор (Р)
Если результаты вашего анализа почвы показывают уровни содержания фосфора на уровне индекса 3 или выше, то дополнительное внесение фосфорных удобрений не принесет какой-либо «сверх пользы» для будущего урожая. Покупка ненужных составов удобрений и их применение обернутся пустой тратой денег и сомнительными изменениями качества воды. Если почвы показывают оптимальные уровни содержания фосфора, то на землю следует разбрасывать жидкий навоз или органические удобрения, содержащие фосфор в количестве, действительно необходимом в каждом конкретном случае.
Шаг 4 — Калий (K)
Калий имеет решающее значение для поглощения азота и других питательных веществ корневой системой растений. Число пастбищ, регулярно выкашиваемых на силос, может со временем сократиться довольно быстро. Эту проблему можно решить путем внесения в почву навозной жижи или навоза, а любые другие показатели таких угодий можно улучшить с помощью химических удобрений.
Шаг 5 – Обеспечение баланса питательных веществ
Важно попытаться продуманно сбалансировать все вышеперечисленные методы пополнения питательными веществами почвы. Важно помнить, что, как правило, нехватка одного питательного вещества в почве, будет препятствовать усвоению другого. Поэтому независимо от того, сколько азота будет внесено в почву дополнительно, это не будет являться гарантией его действенного влияния на будущий урожай.
Альтернативные методы повышения плодородия
На практике выработано еще немало и других методов улучшения плодородия земли. При этом отмечено, что если происходит снижение показателей плодородия почвы, то это проявляется не только в уменьшении урожая. Растения становятся заметно более подверженными различным заболеваниям и действиям вредителей. И могут даже погибнуть. Во избежание такого исхода, следует помнить, что одну из главных ролей в улучшении плодородия почвы играет правильно выполненный севооборот. Рекомендуется каждый год изменять место посева одной и той же культуры.
Использование червей. Это не очень распространенный способ, но он с каждым годом становится все более популярным, ведь богатая червями почва дает хороший урожай. Радикальным способом повышения плодородия почвы является тепловая обработка. В процессе происходит уничтожение сорняков и всевозможных вредителей. Главным минусом термической обработки выступает невозможность применения такой обработки на больших площадях. Обычно этот метод применяется в теплицах, а также в парниках.
Для сохранения плодородия почвы следует давать передышку почве, ведь она тоже «устает». Этого можно достичь путем не высевания культур в течение одного года. В такой промежуток времени следует выполнять прополку, мульчирование и внесение удобрения.
Российский опыт
Проблема сохранения плодородия земель актуальна и для российских сельхозпроизводителей. Одними из первых сохранением и восстановлением плодородия пашни занялись регионы, где значительную часть почв составляют черноземы – Белгородская область, Краснодарский и Ставропольский края. Пашни в этих регионах России относятся к наиболее востребованной части сельскохозяйственных земель, на них выращивают основную долю зерновых культур, овощей, плодовых деревьев. Большая часть мероприятий по поддержанию плодородия почв сводится к удержанию в них влаги. Распашка земель нарушает естественную структуру почвы, в результате чего начинают развиваться водная и ветровая эрозии почвы, которые приводят к вымыванию либо выветриванию основного питательного элемента чернозема — гумуса.
Самым распространенным и достаточно эффективным способом борьбы с эрозией почвы остается посадка полезащитных лесных полос по периметрам полей, на берегах оврагов и обрывов. Созданные по всем правилам лесопосадки вместе с эффективной защитой от выветривания почвы и образования оврагов помогают влаге оставаться в почве, а не скатываться в низменные месте, задерживают на полях снег, исключают образование пыльных бурь.
Еще один практический совет — на подзолистых и выщелоченных черноземных склонах поля нужно распахивать поперек, а не вдоль, чтобы гребни помогали удерживать влагу и не давали плодородному слою сдвигаться вниз.
Для дополнительного накопления влаги в почве в весеннее время проводят мероприятия по полосному затемнению снега, благодаря чему ускоряется процесс оттаивания верхнего слоя почвы, и образованная в результате таяния снега влага полностью уходит в почву.
В некоторых российских регионах разработаны и осуществляются региональные программы повышения плодородия почв. Однако, пока таких регионов немного.
Владимир Францкевич
При подготовке статьи использована информация ресурса Global Agriculture
Источник